一種無人值守裝載機(jī)的控制系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】一種無人值守裝載機(jī)的控制系統(tǒng)，本發(fā)明涉及裝載機(jī)技術(shù)領(lǐng)域；所述的扭矩傳感器的與電子控制單元連接，電子控制單元與電動(dòng)機(jī)連接，電動(dòng)機(jī)與電磁離合器連接，電磁離合器與減速機(jī)構(gòu)連接；所述的自動(dòng)換單控制系統(tǒng)由發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、電噴發(fā)動(dòng)機(jī)、工作裝置控制器、動(dòng)臂和鏟斗液壓缸、換擋控制器、擋位執(zhí)行器、監(jiān)視器構(gòu)成；所述的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、工作裝置控制器、換擋控制器和監(jiān)視器均與總線連接，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器與電噴發(fā)動(dòng)機(jī)連接，工作裝置控制器與動(dòng)臂和鏟斗液壓缸連接，換擋控制器與擋位執(zhí)行器連接。采用模塊化結(jié)構(gòu)，方便更換與維修，操作控制精度高，具有自動(dòng)保護(hù)功能，實(shí)用性更強(qiáng)。
【專利說明】
一種無人值守裝載機(jī)的控制系統(tǒng)
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及裝載機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種無人值守裝載機(jī)的控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]裝載機(jī)是一種廣泛用于公路、鐵路、建筑、水電、港口、礦山等建設(shè)工程的土石方施工機(jī)械，它主要用于鏟裝土壤、砂石、石灰、煤炭等散狀物料，也可對礦石、硬土等作輕度鏟挖作業(yè)。換裝不同的輔助工作裝置還可進(jìn)行推土、起重和其他物料如木材的裝卸作業(yè)。在道路、特別是在高等級(jí)公路施工中，裝載機(jī)用于路基工程的填挖、瀝青混合料和水泥混凝土料場的集料與裝料等作業(yè)。此外還可進(jìn)行推運(yùn)土壤、刮平地面和牽引其他機(jī)械等作業(yè)。由于裝載機(jī)具有作業(yè)速度快、效率高、機(jī)動(dòng)性好、操作輕便等優(yōu)點(diǎn)，因此它成為工程建設(shè)中土石方施工的主要機(jī)種之一。
[0003]現(xiàn)有的裝載機(jī)都需要人員現(xiàn)場操作，不能夠?qū)崿F(xiàn)遠(yuǎn)程控制，亟待改進(jìn)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的在于針對現(xiàn)有技術(shù)的缺陷和不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)計(jì)合理、使用方便的無人值守裝載機(jī)的控制系統(tǒng)，采用模塊化結(jié)構(gòu)，方便更換與維修，操作控制精度高，具有自動(dòng)保護(hù)功能，實(shí)用性更強(qiáng)。
[0005]為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是:它包含線控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、自動(dòng)換擋控制系統(tǒng);所述的線控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由輸入軸、扭矩傳感器、減速機(jī)構(gòu)、輸出軸、電子控制單元、電磁離合器、電動(dòng)機(jī)構(gòu)成;所述的輸入軸的上端與方向盤連接，下端與扭矩傳感器連接，扭矩傳感器的下端與減速機(jī)構(gòu)連接，減速機(jī)構(gòu)的下端與輸出軸連接，輸出軸的下端與裝載機(jī)的轉(zhuǎn)向齒輪連接;所述的扭矩傳感器的與電子控制單元連接，電子控制單元與電動(dòng)機(jī)連接，電動(dòng)機(jī)與電磁離合器連接，電磁離合器與減速機(jī)構(gòu)連接;所述的自動(dòng)換單控制系統(tǒng)由發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、電噴發(fā)動(dòng)機(jī)、工作裝置控制器、動(dòng)臂和鏟斗液壓缸、換擋控制器、擋位執(zhí)行器、監(jiān)視器構(gòu)成;所述的的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、工作裝置控制器、換擋控制器和監(jiān)視器均與總線連接，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器與電噴發(fā)動(dòng)機(jī)連接，工作裝置控制器與動(dòng)臂和鏟斗液壓缸連接，換擋控制器與擋位執(zhí)行器連接。
[0006]所述的電子控制單元與油缸位移傳感器連接。
[0007]所述的無人值守裝載機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)有攝像機(jī)、無線發(fā)送裝置、無線接收裝置;所述的攝像機(jī)設(shè)置在裝載機(jī)上;所述的無線發(fā)送裝置設(shè)置在操作場地上;所述的無線接收裝置設(shè)置在裝載機(jī)上，通過后臺(tái)軟件上的操作命令，命令通過無線傳輸?shù)街付ㄑb載機(jī)，最終以達(dá)到遠(yuǎn)程遙控裝載機(jī)為目的。
[0008]本發(fā)明的工作原理:當(dāng)操作方向盤時(shí)，將給與電子控制單元一個(gè)輸入值，電子控制單元檢測油缸位移傳感器的輸出值與操作盤的輸入值，如果二者相同，保持現(xiàn)在的轉(zhuǎn)向位置不動(dòng)；如果不相同，則根據(jù)差值的大小及符號(hào)產(chǎn)生不同的控制電流去控制相應(yīng)的電磁離合器，電磁鐵使電磁離合器輸出相應(yīng)的控制壓力，控制轉(zhuǎn)向齒輪的位移，從而使車輛實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。當(dāng)二者的差值為零時(shí)，電子控制單元輸出給電磁離合器的電流變?yōu)榱?，此時(shí)控制壓力也變?yōu)榱?，轉(zhuǎn)向齒輪回到中位，車輛停止轉(zhuǎn)向；自動(dòng)換擋控制模式下，換擋控制器根據(jù)傳動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)際工況，按選定的自動(dòng)換擋規(guī)律控制變速器的數(shù)個(gè)電磁閥實(shí)現(xiàn)裝載機(jī)前進(jìn)擋位和后退擋位之間的自動(dòng)切換。
[0009]采用上述結(jié)構(gòu)后，本發(fā)明有益效果為:本發(fā)明所述的一種無人值守裝載機(jī)的控制系統(tǒng)，采用模塊化結(jié)構(gòu)，方便更換與維修，操作控制精度高，具有自動(dòng)保護(hù)功能，實(shí)用性更強(qiáng)，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)置合理，制作成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【附圖說明】
[0010]為了更清楚地說明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0011]圖1是本發(fā)明中線控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的工作原理圖。
[0012]圖2是本發(fā)明中自動(dòng)換擋控制系統(tǒng)的工作原理圖。
[0013]附圖標(biāo)記說明:
輸入軸1_1、扭矩傳感器1_2、減速機(jī)構(gòu)1-3、輸出軸1-4、電子控制單兀1-5、電磁離合器1-6、電動(dòng)機(jī)1-7、發(fā)動(dòng)機(jī)控制器2-1、電噴發(fā)動(dòng)機(jī)2-2、工作裝置控制器2-3、動(dòng)臂和鏟斗液壓缸2-4、換擋控制器2-5、擋位執(zhí)行器2-6、監(jiān)視器2-7、油缸位移傳感器3、轉(zhuǎn)向齒輪4。
【具體實(shí)施方式】
[0014]下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。
[0015]參看如圖1-圖2所示，本【具體實(shí)施方式】采用的技術(shù)方案是:它包含線控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、自動(dòng)換擋控制系統(tǒng);所述的線控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由輸入軸1-1、扭矩傳感器1-2、減速機(jī)構(gòu)1-3、輸出軸1-4、電子控制單元1-5、電磁離合器1-6、電動(dòng)機(jī)1-7構(gòu)成;所述的輸入軸1-1的上端與方向盤連接，下端與扭矩傳感器1-2連接，扭矩傳感器1-2的下端與減速機(jī)構(gòu)1-3連接，減速機(jī)構(gòu)1-3的下端與輸出軸1-4連接，輸出軸1-4的下端與裝載機(jī)的轉(zhuǎn)向齒輪連接;所述的扭矩傳感器1-2的與電子控制單兀1-5連接，電子控制單兀與電動(dòng)機(jī)1-7連接，電動(dòng)機(jī)1-7與電磁離合器1-6連接，電磁離合器1-6與減速機(jī)構(gòu)1-3連接;所述的自動(dòng)換單控制系統(tǒng)由發(fā)動(dòng)機(jī)控制器2-1、電噴發(fā)動(dòng)機(jī)2-2、工作裝置控制器2-3、動(dòng)臂和鏟斗液壓缸2-4、換擋控制器2-
5、擋位執(zhí)行器2-6、監(jiān)視器2-7構(gòu)成;所述的的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器2-1、工作裝置控制器2-3、換擋控制器2-5和監(jiān)視器2-7均與總線連接，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器2-1與電噴發(fā)動(dòng)機(jī)2-2連接，工作裝置控制器2-3與動(dòng)臂和鏟斗液壓缸2-4連接，換擋控制器2-5與擋位執(zhí)行器2-6連接。
[0016]所述的電子控制單元1-5與油缸位移傳感器3連接。
[0017]所述的無人值守裝載機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)有攝像機(jī)、無線發(fā)送裝置、無線接收裝置;所述的攝像機(jī)設(shè)置在裝載機(jī)上;所述的無線發(fā)送裝置設(shè)置在操作場地上;所述的無線接收裝置設(shè)置在裝載機(jī)上，通過后臺(tái)軟件上的操作命令，命令通過無線傳輸?shù)街付ㄑb載機(jī)，最終以達(dá)到遠(yuǎn)程遙控裝載機(jī)為目的。
[0018]本【具體實(shí)施方式】的工作原理:當(dāng)操作方向盤時(shí)，將給與電子控制單元1-5—個(gè)輸入值，電子控制單元1-5檢測油缸位移傳感器的輸出值與操作盤的輸入值，如果二者相同，保持現(xiàn)在的轉(zhuǎn)向位置不動(dòng)；如果不相同，則根據(jù)差值的大小及符號(hào)產(chǎn)生不同的控制電流去控制相應(yīng)的電磁離合器1-6，電磁鐵使電磁離合器1-6輸出相應(yīng)的控制壓力，控制轉(zhuǎn)向齒輪4的位移，從而使車輛實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向。當(dāng)二者的差值為零時(shí)，電子控制單元1-5輸出給電磁離合器1-6的電流變?yōu)榱?，此時(shí)控制壓力也變?yōu)榱?，轉(zhuǎn)向齒輪4回到中位，車輛停止轉(zhuǎn)向；自動(dòng)換擋控制模式下，換擋控制器2-5根據(jù)傳動(dòng)系統(tǒng)的實(shí)際工況，按選定的自動(dòng)換擋規(guī)律控制變速器的5個(gè)電磁閥實(shí)現(xiàn)裝載機(jī)前進(jìn)擋位和后退擋位之間的自動(dòng)切換。
[0019]采用上述結(jié)構(gòu)后，本【具體實(shí)施方式】有益效果為:本【具體實(shí)施方式】所述的一種無人值守裝載機(jī)的控制系統(tǒng)，采用模塊化結(jié)構(gòu)，方便更換與維修，操作控制精度高，具有自動(dòng)保護(hù)功能，實(shí)用性更強(qiáng)，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單，設(shè)置合理，制作成本低等優(yōu)點(diǎn)。
[0020]以上所述，僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案所做的其它修改或者等同替換，只要不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神和范圍，均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種無人值守裝載機(jī)的控制系統(tǒng)其特征在于:它包含線控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)、自動(dòng)換擋控制系統(tǒng);所述的線控液壓轉(zhuǎn)向系統(tǒng)由輸入軸、扭矩傳感器、減速機(jī)構(gòu)、輸出軸、電子控制單元、電磁離合器、電動(dòng)機(jī)構(gòu)成;所述的輸入軸的上端與方向盤連接，下端與扭矩傳感器連接，扭矩傳感器的下端與減速機(jī)構(gòu)連接，減速機(jī)構(gòu)的下端與輸出軸連接，輸出軸的下端與裝載機(jī)的轉(zhuǎn)向齒輪連接;所述的扭矩傳感器的與電子控制單元連接，電子控制單元與電動(dòng)機(jī)連接，電動(dòng)機(jī)與電磁離合器連接，電磁離合器與減速機(jī)構(gòu)連接;所述的自動(dòng)換單控制系統(tǒng)由發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、電噴發(fā)動(dòng)機(jī)、工作裝置控制器、動(dòng)臂和鏟斗液壓缸、換擋控制器、擋位執(zhí)行器、監(jiān)視器構(gòu)成;所述的的發(fā)動(dòng)機(jī)控制器、工作裝置控制器、換擋控制器和監(jiān)視器均與總線連接，發(fā)動(dòng)機(jī)控制器與電噴發(fā)動(dòng)機(jī)連接，工作裝置控制器與動(dòng)臂和鏟斗液壓缸連接，換擋控制器與擋位執(zhí)行器連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無人值守裝載機(jī)的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的電子控制單元與油缸位移傳感器連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無人值守裝載機(jī)的控制系統(tǒng)，其特征在于:所述的無人值守裝載機(jī)的控制系統(tǒng)設(shè)有攝像機(jī)、無線發(fā)送裝置、無線接收裝置;所述的攝像機(jī)設(shè)置在裝載機(jī)上;所述的無線發(fā)送裝置設(shè)置在操作場地上;所述的無線接收裝置設(shè)置在裝載機(jī)上。
【文檔編號(hào)】E02F3/42GK105908797SQ201610110022
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2016年2月29日
【發(fā)明人】唐海娣
【申請人】江蘇耐維思通科技股份有限公司